- التصنيف
- علم التشكل المورفولوجيا
- الخصائص العامة
- الأمراض ذات الصلة
- الصورة السريرية
- تطبيقات
- نشاط مضاد للفطريات
- إنتاج المنظفات
- في المجال الدوائي
- في فن الطهو
- المراجع
و العصوية الرقيقة هي وتوزع على نطاق واسع من البكتيريا الإيجابية الكاتلاز في جميع أنحاء العالم. إنها واحدة من أكثر العينات التي تمت دراستها من جنس Bacillus.
بشكل عام ، عندما يسمع الناس عن البكتيريا ، فإنهم يتخيلون مسببات الأمراض المسببة للأمراض. ومع ذلك ، فإن هذه الكائنات الدقيقة لا تسبب دائمًا ضررًا لمضيفها. بعض البكتيريا قادرة على تحقيق فوائد ، ليس فقط للإنسان ولكن للبيئة أيضًا.
خلايا Bacillus subtilis. المصدر: بقلم Doc. RNDr. جوزيف ريشيج ، CSc. (أرشيف المؤلف) ، عبر ويكيميديا كومنز
هذه هي حالة Basillus subtilis ، وهي جرثومة إيجابية الجرام تفيد بفوائد هائلة في مختلف المجالات. تمت دراسة الخصائص الكيميائية الحيوية لهذه البكتيريا لسنوات.
وبهذا استنتج أنه لا يضر بالإنسان ، لأنه لا يضره عند ملامسته. في حالات نادرة جدًا ، تم وصف تأثير ضار ، ولكن تم تحديد ذلك من خلال جوانب أخرى غير إمراضية البكتيريا على هذا النحو.
على العكس من ذلك ، فإن الفوائد العديدة المثبتة لهذه البكتيريا ، سواء في الزراعة أو الطب أو الصناعة ، جعلتها أحد أفضل الخيارات عندما يتعلق الأمر بكشف التأثير الإيجابي لبكتيريا معينة على البشرية.
التصنيف
التصنيف التصنيفي للبكتيريا Bacillus subtilis هو كما يلي:
المجال: البكتيريا
حق اللجوء : ثابت
الفئة: عصيات
الترتيب: عصيات
العائلة: Baacillaceae
الجنس: Bacillus
الأنواع: Bacillus subtilis
علم التشكل المورفولوجيا
مثل كل أولئك الذين ينتمون إلى هذا الجنس ، فإن خلايا Bacillus subtillis على شكل قضيب مع حواف مستديرة. يبلغ عرضها حوالي 1 ميكرون وطولها 2-3 ميكرون. تم العثور عليها بشكل فردي أو في سلاسل صغيرة.
عندما يتم ملاحظتها تحت المجهر ، يمكن رؤية بوغ كروي في وسط الخلية البكتيرية ، والتي لا تغير شكل البكتيريا.
في مزارع أجار الدم ، فإنها تشكل مستعمرات قد تبدو ناعمة أو خشنة أو مخاطية. يمكن أن تنتشر حوافها في المنتصف أو تكون متموجة.
وبالمثل ، يبلغ متوسط حجم المستعمرات من 2 إلى 4 مم.
تحتوي الخلية البكتيرية على جدار خلوي سميك ، يتكون من الببتيدوغليكان ، المعروف باسم مورين.
فيما يتعلق بجينوم البكتيريا ، تحتوي البكتيريا على كروموسوم دائري واحد يحتوي على 4100 جين يشفر التعبير عن بروتينات معينة.
من سطح الخلية بعض الامتدادات ، السوط ، تؤتي ثمارها. هذه تساهم في حركة الخلية.
الخصائص العامة
عندما تتعرض لعملية تلطيخ الجرام ، تعتمد البكتيريا التلوين البنفسجي النموذجي للبكتيريا الموجبة للجرام. هذا يرجع إلى الببتيدوغليكان الموجود في جدار الخلية.
من ناحية أخرى ، عندما تزرع البكتيريا على أجار الدم ، لوحظ نمط انحلال دم كامل. هذا يضعهم ضمن مجموعة بكتيريا بيتا الحالة للدم ، القادرة على التسبب في تحلل كامل لكريات الدم الحمراء.
فيما يتعلق بالتمثيل الغذائي ، فإن العصوية الرقيقة قادرة على تحلل الدهون الثلاثية ، ولكن ليس الفوسفوليبيد أو الكازين.
حتى وقت قريب كان يعتقد أن هذه البكتيريا كانت هوائية صارمة. ومع ذلك ، فقد أظهرت الدراسات الحديثة أنه يمكن أن يعيش في البيئات دون توافر الأكسجين. في ظل الظروف اللاهوائية ، يمكن إجراء التخمير عبر مسار البوتانيديول. يمكنك أيضًا إجراء عملية التنعيم بالنترات.
Bacillus subtilis هو نوع من البكتيريا التي يمكن العثور عليها في بيئات مختلفة. تم عزله عن البيئات الأرضية والمائية. ومع ذلك ، عندما تكون في بيئة معادية لها آلية للبقاء على قيد الحياة.
ثقافة Bacillus subtilis. النقاط الخضراء هي الجراثيم. المصدر: بواسطة WMrapids ، من ويكيميديا كومنز
هذه الآلية هي إنتاج الأبواغ المقاومة بشدة للظروف المتغيرة للبيئة الخارجية. بمجرد أن تصبح البيئة مواتية مرة أخرى ، تنبت الجراثيم وتبدأ البكتيريا في التكاثر مرة أخرى.
من بين سماته أنه يحتوي على إنزيم الكاتلاز ، والذي يسمح له بتقسيم جزيء بيروكسيد الهيدروجين إلى مكوناته: الماء والأكسجين.
من الإنزيمات المهمة الأخرى الموجودة به اختزال النترات ، وخاصة اثنين ، وهما فريدان. أحدهما يستخدم في امتصاص نترات الهيدروجين والآخر يستخدم في تنفس النترات.
فيما يتعلق بالمتطلبات البيئية ، يمكن أن تنمو Basillus subtilis وتتطور في درجات حرارة تتراوح من 15 درجة مئوية إلى 55 درجة مئوية. كما أنه قادر على البقاء على قيد الحياة بتركيزات ملحية تصل إلى 7٪ كلوريد الصوديوم.
الأمراض ذات الصلة
Bacillus subtilis هي بكتيريا تعتبر آمنة وغير ضارة للإنسان. ومع ذلك ، نظرًا لوجودها في التربة وفي أمعاء بعض الحيوانات ، فمن الممكن أن تصيب بعض الأطعمة.
على الرغم من ذلك ، فقد تم توثيق حالات قليلة جدًا من التسمم الغذائي بهذه البكتيريا. يشير معظمها إلى المرضى الذين يعانون من كبت المناعة ، والذين لا يكون جهاز المناعة لديهم قادرًا تمامًا على أداء وظيفته.
الصورة السريرية
في حالات قليلة من التسمم الغذائي بالبكتيريا العصوية الرقيقة ، تكون الأعراض الموصوفة مشابهة للتسمم الذي تسببه بكتيريا العصوية المخية. ومن أبرزها:
- إسهال
- المرض
- حمى
- الانزعاج العام.
من المهم أن نلاحظ أن هذه حالات منعزلة ، ونادرًا ما يكون هناك القليل من الأدبيات عنها.
كقاعدة عامة ، وبناءً على الدراسات التي أجريت باستخدام Bacillus subtilis ، تم التأكيد على أنها بكتيريا غير ضارة للإنسان.
تطبيقات
Bacillus subtilis هي بكتيريا أثبتت فائدتها في مجالات أو مجالات مختلفة. لا تزال الدراسات جارية حتى اليوم لتحديد فائدتها.
نشاط مضاد للفطريات
من بين الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض التي تؤثر على المحاصيل المختلفة الفطريات. إنها من بين الأسباب الرئيسية لتلف وتدهور بعض النباتات.
في الدراسات التجريبية ، تم تحديد التأثير المضاد للفطريات لـ Bacillus subtilis. تطلق مواد معينة لديها القدرة على تكسير جدران الخلايا للكائنات الأخرى ، مثل الفطريات ، مما تسبب في تحللها.
مع الأخذ في الاعتبار هذه الخاصية ، يستخدم Bacillus subtilis على نطاق واسع لمكافحة الآفات في المحاصيل.
إنتاج المنظفات
ينتج Bacillus subtilis فئة من الإنزيمات ، تُعرف باسم البروتياز ، والتي استخدمت لسنوات عديدة كمضافات في المنظفات. من بين أنواع البروتياز التي تنتجها هذه البكتيريا ، فإن أكثر أنواع البروتياز استخدامًا صناعيًا في صناعة المنظفات هو مادة السبتيليزين.
المصدر: Pixabay.com
تكمن فائدة هذه الإنزيمات في أنها قادرة على تحطيم المواد ذات الأصل البروتيني ، مما يترجم إلى فعالية المنظف في إزالة هذا النوع من البقع.
في المجال الدوائي
تنتج Bacillus subtilis مواد معينة لها تأثير مضاد حيوي. هذا يعني أنها قادرة على القضاء على السلالات البكتيرية الأخرى المسببة للأمراض.
مثال على ذلك هو عقار Bacitracin ، وهو مرهم يتم تطبيقه على الجروح أو الإصابات أو الحروق وهو فعال ضد البكتيريا الأخرى إيجابية الجرام. يتكون Bacitracin من عديد ببتيدات تنتجها إحدى السلالات المعزولة لهذا النوع من البكتيريا.
وبالمثل ، تنتج هذه البكتيريا ما يقرب من عشرين مادة لها خصائص المضادات الحيوية ، والتي تشمل الببتيدات التخليقية الريبوزومية وغيرها.
إنها مواد لا تزال آثارها قيد الدراسة لتحديد كل إمكاناتها.
في فن الطهو
هناك سلالة من Bacillus subtilis تعمل على بذور فول الصويا وتقوم بعملية التخمير. نتيجة هذه العملية هي طعام من أصل ياباني معروف باسم Natto.
إنه طعام ذو نكهة غير تقليدية ، ولكن هذا يعوضه بالكمية الكبيرة من العناصر الغذائية التي يوفرها.
Bacillus subtilis هي بكتيريا معروفة بعدد كبير من الفوائد التي تجلبها للبشر. على الرغم من ذلك ، لا يزال هناك العديد من خصائصه التي يجب اكتشافها. إنه كائن دقيق سيعطي الكثير لنتحدث عنه في مجال التكنولوجيا الحيوية.
المراجع
- العصوية الرقيقة. تم الاسترجاع من microbewiki.kenyon.edu.
- كالفو ، ب. وزونيغا د. (2010). التوصيف الفسيولوجي لسلالات Basillus spp. معزولة عن جذور البطاطس (Solanum tuberosum). علم البيئة التطبيقي. 9 (1).
- إيرل ، أ ، لوسيك ، ر. وكولتر ، ر. (2008 ، مايو). علم البيئة وعلم الجينوم من Bacillus subtilis. اتجاهات علم الأحياء الدقيقة. 16 (6). 269.
- Espinoza، J. (2005، February). توصيف عملية نمو Bacillus subtilis تحت الظروف اللاهوائية. جامعة المكسيك المستقلة.
- Realpe ، M. ، Hernández ، C. and Agudelo C. الأنواع من جنس Bacillus: التشكل العياني والمجهري. تم الاسترجاع من: revistabiomedica.org
- سارتي ، ج ، وميازاكي ، س. (2013 ، يونيو). النشاط المضاد للفطريات للمستخلصات الخام من Bacillus subtilis ضد مسببات الأمراض النباتية بفول الصويا (Glycine max) وتأثير التلقيح المشترك مع Bradyrhizobium japonicum. العلوم الزراعية. 47 (4).
- شتاين ت. (2005). المضادات الحيوية Bacillus subtilis: الهياكل والتوليفات والوظائف المحددة. علم الأحياء الدقيقة الجزيئي. 56 (4). 845-857
- Todorova S. ، Kozhuharova L. (2010 ، يوليو). الخصائص والنشاط المضاد للميكروبات لسلالات Bacillus subtilis المعزولة من التربة. المجلة العالمية Microbiology Biotechnology. 26 (7).